Химические свойства - Целюллоза и ее применение

Химические свойства целлюлозы определяются прежде всего присутствием гидроксильных групп. Действуя металлическим натрием, можно получить алкоголят целлюлозы [C6H7O2 (ONa) 3] n. Под действием концентрированных водных растворов щелочей происходит так называемая мерсиризация - частичное образование алкоголятов целлюлозы, приводящая к набуханию волокна и повышению его восприимчивости к красителям. В результате окисления в макромолекуле целлюлозы появляется некоторое число карбонильных и карбоксильных групп. Под влиянием сильных окислителей происходит распад макромолекулы. Гидроксильные группы целлюлозы способны алкилироваться и ацилироваться, давая простые и сложные эфиры. Одно из наиболее характерных свойств целлюлозы - способность в присутствии кислот подвергаться гидролизу с образованием глюкозы. Аналогично крахмалу гидролиз целлюлозы протекает ступенчато.

Суммарно этот процесс можно изобразить так:

(C6H10O5) n + nH2O H2SO4_ nC6H12O6

Так как в молекулах целлюлозы имеются гидроксильные группы, то для нее характерны реакции этерификации. Из них практическое значение имеют реакции целлюлозы с азотной кислотой и ангидридом уксусной кислоты.

При взаимодействии целлюлозы с азотной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты, в зависимости от условий образуются динитроцеллюлоза и тринитроцеллюлоза, являющиеся сложными эфирами:

OH (C6H7O2) - OHOH

+2nHONO2H2SO4N

O - NO2 (C6H7O2) - O - NO2OH

+2nH2On

Динитроцеллюлоза,

Или динитрат

Целлюлозы

OH (C6H7O2) - OH OH

+3nHONO2H2SO4_N

O - NO2 (C6H7O2) - O - NO2

O - NO2

+3nH2O n

Тиринитроцеллюлоза,

Или тринитрат

Целлюлозы

При взаимодействии целлюлозы с уксусным ангидридом (в присутствии уксусной и серной кислот) получается триацетилцеллюлоза или диацетилцеллюлоза:

O O - C - CH3

    O (С6H7O2) - O - C - CH3 O O - C - CH3

N

O O - C - CH3

O (C6H7O2) - O - C - CH3

OH

Триацетилцеллюлоза,

Или триацетат

Целлюлозы

Диацетил целлюлоза,

Или диацетат

Целлюлозы

Целлюлоза горит. При этом образуются оксид углерода (IV) и вода.

При нагревании древесины без доступа воздуха происходит разложение целлюлозы и других веществ. При этом получаются древесный уголь, метан, метиловый спирт, уксусная кислота, ацетон и другие продукты.

Похожие статьи




Химические свойства - Целюллоза и ее применение

Предыдущая | Следующая